CN107883056A - 安全阀实时在线监测系统及安全阀泄漏监测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种安全阀实时在线监测系统及安全阀泄漏监测方法，所述系统包括取压管、连接在取压管上的测压装置；还包括与压力容器或压力管道相连的泄压管道，安全阀连接在所述泄压管道上；还包括第一截断阀，所述第一截断阀串联于泄压管道上；所述取压管的管口与泄压管道相连，且取压管在泄压管道上的连接点位于安全阀与第一截断阀之间。所述方法为所述系统的使用方法。本系统和方法可实现安全阀在正常工作过程中实时进行安全阀密封性能在线监测，达到安全阀的密封性能监测不影响相应管路或压力容器的正常工作、及时发现安全阀泄漏以避免不必要的流体浪费、避免因为流体泄漏引发安全事故。

Description

安全阀实时在线监测系统及安全阀泄漏监测方法

技术领域

本发明涉及生活垃圾处理设备技术领域，特别是涉及一种安全阀实时在线监测系统及安全阀泄漏监测方法。

背景技术

安全阀为一种连接在压力容器或压力管道上的安全保护装置：当设备或管道内的介质压力升高超过规定值时，通过向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定数值，对人身安全和设备运行起重要保护作用。

现有技术中，在安全阀的使用周期中需要定期对安全阀进行校验，校验中重要的一项校验项目为对安全阀进行密封性能检测。然而，现有技术中进行安全阀密封性能检测需要将安全阀由安装位置拆离，运送至特种设备检验中心完成密封性能等参数的检测、校验。

综上，现有技术中的安全阀密封性能检测在安全阀非正常的工作情况下进行，而安全阀在正常使用过程中发生泄漏时难以及时发现，这样，在安全阀发生泄漏情况时，不仅存在浪费流体的问题，同时可能引发安全事故的发生。

发明内容

针对上述提出的现有技术中的安全阀密封性能检测在安全阀非正常的工作情况下进行，而安全阀在正常使用过程中发生泄漏时难以及时发现，这样，在安全阀发生泄漏情况时，不仅存在浪费流体的问题，同时可能引发安全事故的发生的问题，本发明提供了一种安全阀实时在线监测系统及安全阀泄漏监测方法，本系统和方法可实现安全阀在正常工作过程中进行安全阀密封性能在线监测，达到安全阀的密封性能监测不影响相应管路或压力容器的正常工作、及时发现安全阀泄漏以避免不必要的流体浪费、避免因为流体泄漏引发安全事故的目的。

本发明提供的安全阀实时在线监测系统及安全阀泄漏监测方法通过以下技术要点来解决问题：安全阀实时在线监测系统，包括取压管、连接在取压管上的测压装置；

还包括与压力容器或压力管道相连的泄压管道，安全阀连接在所述泄压管道上；

还包括第一截断阀，所述第一截断阀串联于泄压管道上，且压力容器或压力管道位于第一截断阀的入口端，安全阀位于第一截断阀的出口端；

所述取压管的管口与泄压管道相连，且取压管在泄压管道上的连接点位于安全阀与第一截断阀之间。

具体的，在压力容器或压力管道正常工作时，要实现安全阀入口端与压力容器或压力管道的连通，需设置为第一截断阀处于开启状态，如第一截断阀将泄压管道分割为位于第一截断阀入口端与压力容器或压力管道之间的第一管段、位于第一截断阀出口端与安全阀入口端之间的第二管段，此时，第一管段与第二管道导通。本系统在实现安全阀泄漏在线监测时，关闭第一截断阀，此时，第二管段的两端被第一截断阀和安全阀所截断，此时取压管与第二管段相通，取压管上测压装置所获取的压力数值反映第二管道内的压力数值。

当安全阀无泄漏或泄漏在允许范围内时，测压装置所示数据无变化或单位时间内变化率小于某一数值；当安全阀泄漏情况严重时，测压装置所示数据单位时间内变化率大于或等于某一数值。

在完成安全阀的密封性能监测后，打开第一截断阀，即可使得安全阀与压力容器或压力管道连通，使得安全阀发挥过压保护功能。

综上，现有技术中，安全阀的校验一般一年进行一次，采用本方案，可在安全阀工作过程中任意时刻判定或实时监测安全阀的密封情况；本方案公开的安全阀实时在线监测系统可在安全阀不拆离安装位置的情况下，利用压力容器或压力管道的内压，快速完成安全阀的泄漏情况判定。这样，可使得安全阀泄漏监测在相应压力容器或压力管道工作状态下进行，达到安全阀的密封性能监测不影响相应管路或压力容器的正常工作的目的；同时，由于本系统的工作可在压力容器或压力管道工作状态下进行，故本方案可及时发现安全阀泄漏，达到避免不必要的流体浪费、避免因为流体泄漏引发安全事故效果；同时本系统结构简单，在现有泄压管道上进行简单加装即可得到本系统，这样，可使得本系统具有易于推广、设置成本低的特点。

如上所述，测压装置所获取压力数值是安全阀泄漏情况判定的重要依据，故本系统的正常工作依赖于第一截断阀良好的截断效果。优选的，为使得第一截断阀的形式不仅利于安全阀打开时泄压管道的泄压，同时使得第一截断阀具有理想的防内漏性能，设置为第一截断阀为球阀。

更进一步的技术方案为：

为使得单个测压装置能够被运用于不同泄压管道上安全阀的泄漏监测，还包括串联于取压管上的第二截断阀，所述第二截断阀位于取压管管口与测压装置之间，所述测压装置与取压管的连接方式为可拆卸连接方式。采用本方案，在相应的泄压管道上设置第一截断阀和安装取压管，在取压管上连接第二截断阀和预留测压装置连接接口即可，以上连接接口的形式优选采用快速连接与拆卸接头，在需要对特定泄压管道上的安全阀进行密封性能监测时，在相应测压装置连接接口上连接测压装置即可得到完整的在线监测系统。采用本方案，在取压管上移除测压装置后，需要关闭第二截断阀以避免介质由取压管上测压装置连接接口泄漏，故需要第二截断阀具有理想的截断性能，优选的，设置为第二截断阀采用球阀。为提升拆卸取压装置时的安全性，优选的，在取压管上安装泄压阀，且泄压阀位于第二截断阀的后端，这样，在拆卸取压装置之前，首先关闭第二截断阀，再打开泄压阀进行取压管上相应管段泄压后，再进行取压装置拆离，这样可安全的拆卸取压装置。

所述可拆卸连接方式为法兰连接或螺纹连接。本方案中，法兰连接或螺纹连接易于实现，为获得理想密封性能，在采用螺纹连接时，优选设置为相应螺纹为管螺纹。

为使得监测人员可本地查看测压装置所获取压力的变化和远程查看测压装置所获取压力的变化，所述测压装置包括第一测压装置和第二测压装置，第一测压装置与第二测压装置两者中，其中一者为可本地显示压力数值的测压装置，另一者为可实现压力数值有线传输或无线传输的远传测压装置。

如上所述，由于在进行安全阀检漏情况下，第一截断阀需要处于关闭状态，而除了在进行安全阀检漏情况下，第一截断阀需要处于常开状态，为使得本系统能够被远程控制以实现安全阀的远程检漏，还包括连接在第一截断阀阀杆上的执行机构，所述执行机构用于通过接收控制信号，实现驱动第一截断阀启、闭。本方案中，可通过远程向执行机构发出控制信号，相应控制模块在接受到控制信号后进行判定，通过气动、电动等方式，实现第一截断阀的打开或关闭。

在本系统中包括设置于取压管上的第二截断阀、测压装置包括远传测压装置、测压装置与取压管之间的连接关系为可拆卸连接时，亦设置为为第二截断阀配备相应的执行机构以控制第二截断阀的开闭，这样，可远传操作本系统。

同时，本发明还公开了一种安全阀泄漏监测方法，该方法采用如上任意一项所提供的安全阀实时在线监测系统实现安全阀泄漏在线监测，包括顺序进行的以下步骤：

S1、在压力容器或压力管道工作过程中，关闭第一截断阀，使得第一截断阀与安全阀之间的第二管段两端处于封闭状态；

S2、通过测压装置获取第二管段内的压力数值，通过所述压力数值随时间的变化，判定安全阀的密封性能。

作为本领域技术人员，在第一截断阀无内漏的情况下，所述压力数值随时间不变化时，判定为安全阀无泄漏；

所述压力数值随时间变化，且压力数值下降速度小于设定阈值时，判定为安全阀泄漏，安全阀密封性能在允许范围内；

所述压力数值随时间变化，且压力数值下降速度大于或等于设定阈值时，判定为安全阀泄漏，安全阀密封性能在允许范围之外。

以上方法为以上系统的使用方法，采用该方法，可实现安全阀在正常工作过程中进行安全阀密封性能在线监测，达到安全阀的密封性能监测不影响相应管路或压力容器的正常工作、及时发现安全阀泄漏以避免不必要的流体浪费、避免因为流体泄漏引发安全事故的目的。同时本方法易于推广，且推广成本低。

本发明具有以下有益效果：

本方案公开的安全阀实时在线监测系统和方法可在安全阀不拆离安装位置的情况下，利用压力容器或压力管道的内压，快速完成安全阀的泄漏情况判定。这样，可使得安全阀泄漏监测在相应压力容器或压力管道工作状态下进行，达到安全阀的密封性能监测不影响相应管路或压力容器的正常工作的目的；同时，由于本系统和方法的工作可在压力容器或压力管道工作状态下进行，故本方案可及时发现安全阀泄漏，达到避免不必要的流体浪费、避免因为流体泄漏引发安全事故效果；同时本系统结构简单，在现有泄压管道上进行简单加装即可得到本系统，这样，可使得本系统和方法具有易于推广、设置成本低的特点。

附图说明

图1是本发明所述的安全阀实时在线监测系统一个具体实施例的结构示意图。

图中的编号依次为：1、第一管段，2、第一截断阀，3、第二管段，4、取压管，5、第一测压装置，6、第二测压装置，7、安全阀，8、第二截断阀。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但是本发明的结构不仅限于以下实施例。

实施例1：

如图1所示，安全阀实时在线监测系统，包括取压管4、连接在取压管4上的测压装置；

还包括与压力容器或压力管道相连的泄压管道，安全阀7连接在所述泄压管道上；

还包括第一截断阀2，所述第一截断阀2串联于泄压管道上，且压力容器或压力管道位于第一截断阀2的入口端，安全阀7位于第一截断阀2的出口端；

所述取压管4的管口与泄压管道相连，且取压管4在泄压管道上的连接点位于安全阀7与第一截断阀2之间。

具体的，在压力容器或压力管道正常工作时，要实现安全阀7入口端与压力容器或压力管道的连通，需设置为第一截断阀2处于开启状态，如第一截断阀2将泄压管道分割为位于第一截断阀2入口端与压力容器或压力管道之间的第一管段1、位于第一截断阀2出口端与安全阀7入口端之间的第二管段3，此时，第一管段1与第二管道导通。本系统在实现安全阀7泄漏在线监测时，关闭第一截断阀2，此时，第二管段3的两端被第一截断阀2和安全阀7所截断，此时取压管4与第二管段3相通，取压管4上测压装置所获取的压力数值反映第二管道内的压力数值。

当安全阀7无泄漏或泄漏在允许范围内时，测压装置所示数据无变化或单位时间内变化率小于某一数值；当安全阀7泄漏情况严重时，测压装置所示数据单位时间内变化率大于或等于某一数值。

在完成安全阀7的密封性能监测后，打开第一截断阀2，即可使得安全阀7与压力容器或压力管道连通，使得安全阀7发挥过压保护功能。

综上，本方案公开的安全阀7泄漏在线监测系统可在安全阀7不拆离安装位置的情况下，利用压力容器或压力管道的内压，快速完成安全阀7的泄漏情况判定。这样，可使得安全阀泄漏监测在相应压力容器或压力管道工作状态下进行，达到安全阀7的密封性能监测不影响相应管路或压力容器的正常工作的目的；同时，由于本系统的工作可在压力容器或压力管道工作状态下进行，故本方案可及时发现安全阀7泄漏，达到避免不必要的流体浪费、避免因为流体泄漏引发安全事故效果；同时本系统结构简单，在现有泄压管道上进行简单加装即可得到本系统，这样，可使得本系统具有易于推广、设置成本低的特点。

如上所述，测压装置所获取压力数值是安全阀7泄漏情况判定的重要依据，故本系统的正常工作依赖于第一截断阀2良好的截断效果。优选的，本实施例中，为使得第一截断阀2的形式不仅利于安全阀7打开时泄压管道的泄压，同时使得第一截断阀2具有理想的防内漏性能，设置为第一截断阀2为球阀。

实施例2：

如图1所示，本实施例在实施例1的基础上作进一步限定：为使得单个测压装置能够被运用于不同泄压管道上安全阀7的泄漏监测，还包括串联于取压管4上的第二截断阀8，所述第二截断阀8位于取压管4管口与测压装置之间，所述测压装置与取压管4的连接方式为可拆卸连接方式。采用本方案，在相应的泄压管道上设置第一截断阀2和安装取压管4，在取压管4上连接第二截断阀8和预留测压装置连接接口即可，在需要对特定泄压管道上的安全阀7进行密封性能监测时，在相应测压装置连接接口上连接测压装置即可得到完整的在线监测系统。采用本方案，在取压管4上移除测压装置后，需要关闭第二截断阀8以避免介质由取压管4上测压装置连接接口泄漏，故需要第二截断阀8具有理想的截断性能，优选的，设置为第二截断阀8采用球阀。

所述可拆卸连接方式为法兰连接或螺纹连接。本方案中，法兰连接或螺纹连接易于实现，为获得理想密封性能，在采用螺纹连接时，优选设置为相应螺纹为管螺纹。

为使得监测人员可本地查看测压装置所获取压力的变化和远程查看测压装置所获取压力的变化，所述测压装置包括第一测压装置5和第二测压装置6，第一测压装置5与第二测压装置6两者中，其中一者为可本地显示压力数值的测压装置，另一者为可实现压力数值有线传输或无线传输的远传测压装置。

如上所述，由于在进行安全阀7检漏情况下，第一截断阀2需要处于关闭状态，而除了在进行安全阀7检漏情况下，第一截断阀2需要处于常开状态，为使得本系统能够被远程控制以实现安全阀7的远程检漏，还包括连接在第一截断阀2阀杆上的执行机构，所述执行机构用于通过接收控制信号，实现驱动第一截断阀2启、闭。本方案中，可通过远程向执行机构发出控制信号，相应控制模块在接受到控制信号后进行判定，通过气动、电动等方式，实现第一截断阀2的打开或关闭。

在本系统中包括设置于取压管4上的第二截断阀8、测压装置包括远传测压装置、测压装置与取压管4之间的连接关系为可拆卸连接时，亦设置为为第二截断阀8配备相应的执行机构以控制第二截断阀8的开闭，这样，可远传操作本系统。

实施例3：

本实施例提供了一种安全阀泄漏监测方法，该方法采用如上任意一个实施例所提供的任意一种安全阀7泄漏在线监测系统实现安全阀7泄漏在线监测，包括顺序进行的以下步骤：

S1、在压力容器或压力管道工作过程中，关闭第一截断阀2，使得第一截断阀2与安全阀7之间的第二管段3两端处于封闭状态；

S2、通过测压装置获取第二管段3内的压力数值，通过所述压力数值随时间的变化，判定安全阀7的密封性能。

作为本领域技术人员，在第一截断阀2无内漏的情况下，所述压力数值随时间不变化时，判定为安全阀7无泄漏；

所述压力数值随时间变化，且压力数值下降速度小于设定阈值时，判定为安全阀7泄漏，安全阀7密封性能在允许范围内；

所述压力数值随时间变化，且压力数值下降速度大于或等于设定阈值时，判定为安全阀7泄漏，安全阀7密封性能在允许范围之外。

以上方法为以上系统的使用方法，采用该方法，可实现安全阀7在正常工作过程中进行安全阀7密封性能在线监测，达到安全阀7的密封性能监测不影响相应管路或压力容器的正常工作、及时发现安全阀7泄漏以避免不必要的流体浪费、避免因为流体泄漏引发安全事故的目的。同时本方法易于推广，且推广成本低。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.安全阀实时在线监测系统，其特征在于，包括取压管(4)、连接在取压管(4)上的测压装置；

还包括与压力容器或压力管道相连的泄压管道，安全阀(7)连接在所述泄压管道上；

还包括第一截断阀(2)，所述第一截断阀(2)串联于泄压管道上，且压力容器或压力管道位于第一截断阀(2)的入口端，安全阀(7)位于第一截断阀(2)的出口端；

所述取压管(4)的管口与泄压管道相连，且取压管(4)在泄压管道上的连接点位于安全阀(7)与第一截断阀(2)之间。

2.根据权利要求1所述的安全阀实时在线监测系统，其特征在于，还包括串联于取压管(4)上的第二截断阀(8)，所述第二截断阀(8)位于取压管(4)管口与测压装置之间，所述测压装置与取压管(4)的连接方式为可拆卸连接方式。

3.根据权利要求2所述的安全阀实时在线监测系统，其特征在于，所述可拆卸连接方式为法兰连接或螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的安全阀实时在线监测系统，其特征在于，所述测压装置包括第一测压装置(5)和第二测压装置(6)，第一测压装置(5)与第二测压装置(6)两者中，其中一者为可本地显示压力数值的测压装置，另一者为可实现压力数值有线传输或无线传输的远传测压装置。

5.根据权利要求4所述的安全阀实时在线监测系统，其特征在于，还包括连接在第一截断阀(2)阀杆上的执行机构，所述执行机构用于通过接收控制信号，实现驱动第一截断阀(2)启、闭。

6.安全阀泄漏监测方法，其特征在于，采用权利要求1至5中任意一项所述的安全阀实时在线监测系统实现安全阀泄漏在线监测，包括顺序进行的以下步骤：

S1、在压力容器或压力管道工作过程中，关闭第一截断阀(2)，使得第一截断阀(2)与安全阀(7)之间的第二管段(3)两端处于封闭状态；

S2、通过测压装置获取第二管段(3)内的压力数值，通过所述压力数值随时间的变化，判定安全阀(7)的密封性能。